Gli arti allevati Gli scienziati hanno allevato una zampa di ratto artificiale

Arti artificiali: i ricercatori allevano la zampa di ratto
Negli ultimi anni sono stati compiuti enormi progressi nella medicina dei trapianti. Un'area di questo è la cosiddetta "ingegneria dei tessuti", che un giorno aiuterà anche a riprodurre organi che possono essere utilizzati per il trapianto. I ricercatori negli Stati Uniti sono ora riusciti a riprodurre una zampa di ratto artificiale.

Enormi progressi nella medicina dei trapianti
La medicina dei trapianti ha fatto grandi progressi negli ultimi anni. Ad esempio, solo poche settimane fa, il primo trapianto di una calotta aveva successo negli Stati Uniti. Inoltre, sono state eseguite oltre due dozzine di trapianti facciali e oltre 70 trapianti manuali. Sono anche allarmanti i rapporti secondo cui un neurochirurgo italiano vuole trapiantare la testa di un malato terminale. Un grave problema in questo settore è la mancanza di organi di donazione. La cosiddetta "ingegneria dei tessuti" (ingegneria tessutale), la produzione artificiale di tessuti biologici, dovrebbe cambiare qualcosa. Con questo aiuto, gli organi verranno allevati in futuro, tra le altre cose.

I ricercatori hanno allevato con successo una zampa di ratto artificiale in laboratorio. (Immagine: Oleg Kozlov / fotolia.com)

Il metodo potrebbe essere applicato in medicina umana tra dieci anni
È già riuscito nell'allevamento dei vasi sanguigni e della pelle e del tessuto cartilagineo. Ora l'agenzia di stampa dpa riferisce che i ricercatori negli Stati Uniti sono stati in grado di produrre una zampa di ratto artificiale. Per le persone con le membra recise questo ha sollevato speranze. "Spero che in circa dieci anni le persone avranno un vantaggio concreto", ha detto il direttore della ricerca Harald Ott del Massachusetts General Hospital (MGH) di Boston all'agenzia di stampa tedesca. In un mezzo nutritivo, la squadra austriaca aveva sviluppato la zampa, che ha un tessuto vascolare e muscolare funzionante. "Abbiamo liberato la zampa di un ratto morto da tutte le cellule in modo che non contenesse più alcuna cellula", ha detto Ott. "Poi li abbiamo quasi popolati con cellule viventi." Si dice che il risultato sia stato un arto essenzialmente funzionante. "Abbiamo anche liberato l'avambraccio di un babbuino dalle cellule e così abbiamo dimostrato che il metodo può essere usato in linea di principio nei primati." Lo scienziato calcola le informazioni con un'applicazione in medicina umana in circa dieci anni. "Allora non lascerai crescere un avambraccio, ma forse i muscoli."

I muscoli della zampa artificiale hanno raggiunto un grande potere
Con un solvente, i ricercatori avevano risolto in un processo di un giorno, tutte le cellule viventi dalla zampa amputata di un topo. Come riportano nella rivista "Biomateriali", solo le strutture di base sono state preservate. Avrebbero quindi occupato di nuovo le singole parti con le cellule viventi di un altro animale e nei giorni seguenti, i singoli tessuti come i muscoli e le vene furono di nuovo coltivati. Nei muscoli, si diceva che la crescita cellulare fosse stata ulteriormente stimolata dalla stimolazione elettrica. Il processo di reinsediamento ha richiesto un totale di due settimane. Il grande vantaggio di questo metodo è che la risposta immunitaria dopo il trapianto era significativamente più bassa, dal momento che l'organo trapiantato era colonizzato con le sue stesse cellule. Gli scienziati hanno spiegato che i test funzionali hanno dimostrato che i muscoli della zampa artificiale rispondevano alla stimolazione elettrica con contrazioni. La sua forza ha raggiunto circa l'80% dei muscoli di un ratto appena nato.

Sostituisci gli arti negli umani?
Con lo stesso metodo, sono già stati creati reni, fegati, cuori e polmoni di animali. Tuttavia, gli arti sono molto più complessi. E anche se i risultati precedenti alimentavano la speranza di poter sostituire gli arti negli esseri umani, la costruzione dei nervi rimane una grande sfida. "La complessa natura delle nostre membra rende una grande sfida sostituirle", ha detto Ott. "Sono costituiti da muscoli, ossa, cartilagine, tendini, legamenti e nervi - tutto deve essere costruito e tutto ha bisogno di una certa struttura di base." Che questa struttura possa essere preservata e fornita con nuovi tessuti, ma il suo team ha ormai dimostrato.

L'approccio non è davvero nuovo
Il Prof. Raymund Horch, Direttore del Dipartimento di Chirurgia Plastica e Mano presso l'Ospedale universitario di Erlangen, ha affermato che l'approccio non è davvero nuovo. Anche con altri tessuti come il cuore o la trachea (trachea), tale decellularizzazione e ripopolarizzazione erano già stati fatti, ma finora non hanno trovato alcun riscontro nell'applicazione clinica. "Ma è un approccio interessante, perché alla fine hai bisogno della natura per avere un'impalcatura ottimale, che dovrebbe poi essere riportata in vita attraverso la decellularizzazione", ha detto Horch. "La vera preoccupazione, vale a dire una volta allevare interi organi, non è veramente risolta." E anche se questo approccio dovesse funzionare bene in futuro, è ancora necessario un organo donatore. "Ma quello era il problema con l'idea iniziale dell'ingegneria dei tessuti: volevano solo aggirare la mancanza di organi dei donatori". (Annuncio)